양성자가속기란

만물의 근원인 원자는 원자핵과 전자로 이루어져있다.

20세기의 과학기술은 이 원자로부터 전자와 핵, 빛을 뽑아내 전자산업, 원자력산업, 레이저산업을 발전시켜 왔다.

원자와 분자를 이해하고 이용하는 시대였던 셈. 반면 21세기는 핵자와 미립자를 이용하는 시대가 될 것으로 보인다.

원자핵자로부터 양성자와 중성자를 나눠 1990년대의 중성자산업과 2000년대 이후의 양성자산업으로 발전시켜오고 있다.

원자핵자로부터 나뉘어진 양성자와 중성자는 모든 원자의 중심핵을 이루는 기본입자이다.

특히 수소원자의 중심에 있는 입자로서 전자와는 반대로 양전기를 띠고 있다.

고전압을 걸어주었을 때 양성자는 속도가 빨라져 높은 에너지를 가지게 된다.

양성자에 100만V의 전압을 걸어주면 100만 전자V라는 에너지를 갖게 된다.

점차 더 높은 전압이나 전자파로 양성자를 치게 되면 빛의 속도에 가깝게 움직이는 양성자를 얻을 수 있다.

1억전자V의 에너지를 가진 양성자는 1초에 지구를 3바퀴 반이나 돌 수 있는 속력을 가지고 있다.

많은 양성자들을 가속시켜 다발이나 연속적으로 높은 에너지로 생산해내는 장치가 고출력양성자가속기이다.

고출력양성자가속기로 생산된 양성자를 물질에 충돌시키면 중성자와 많은 소립자를 발생시킨다.

이들을 연구하면 물질의 구조에 대한 이해와 기초과학적 연구를 비롯, 물질구조 변경을 통한 신소재 개발과 암치료 등 산업적 응용이 매우 높다.